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機(jī)床主軸接口類型及發(fā)展歷程

2021年07月30日 15:33上海彩斯機(jī)電設(shè)備有限公司點(diǎn)擊量：1076

機(jī)床主軸接口類型及發(fā)展歷程
 

機(jī)床主軸接口發(fā)展歷程

機(jī)床主軸接口隨機(jī)床的不斷發(fā)展而發(fā)展，早在1868年為鉆削開(kāi)發(fā)的莫氏錐度接口。此后，于1927年推出了7/24錐柄，又叫做ISO錐度接口。20世紀(jì)60年代，為換刀增加了抓刀槽和拉釘，包括3種變型：MAS-BT (亞洲)、ISO/DIN (歐洲) 和CAT-V (美洲)。

7/24錐柄由于低夾緊力以及與主軸頭沒(méi)有法蘭面接觸，其缺點(diǎn)是抗彎剛性和旋轉(zhuǎn)能力差。因此，在90年代出現(xiàn)了新的開(kāi)發(fā)成果：BIG-PLUS? (由日本大昭和開(kāi)發(fā)而成)、HSK (由德國(guó)DIN委員會(huì)開(kāi)發(fā)而成) 和Coromant Capto? (于1990年由Sandvik開(kāi)發(fā))。

 

 

image.png

 

機(jī)床主軸接口的類型

下表所示為4種主要接口，反映了從傳統(tǒng)7/24錐柄到Coromant Capto?的逐步進(jìn)化。除了BIG-PLUS?之外的所有接口均已標(biāo)準(zhǔn)化為DIN、ISO或ANSI接口。

錐度類型 錐度角 法蘭接觸面 夾緊方法 扭矩傳遞
7/24錐柄 16.26° 否 拉釘 法蘭接觸面上的驅(qū)動(dòng)鍵
BIG-PLUS? 16.26° 是 拉釘 法蘭接觸面上的驅(qū)動(dòng)鍵
HSK-A 5.7° 是 內(nèi)部漲爪夾緊 錐柄上的驅(qū)動(dòng)鍵
Coromant Capto? 2.88° 是 內(nèi)部漲爪夾緊 三棱錐

對(duì)于7/24錐柄，錐度角始終相同。抓刀槽和拉釘?shù)穆菁y不同。包括CAT、ISO、DIN和MAS BT。

 

機(jī)床主軸接口形式.jpg

 

BIG-PLUS?

BIG-PLUS?為加工中心應(yīng)用而開(kāi)發(fā)。錐度和抓刀槽與傳統(tǒng)7/24錐柄相同，但是，通過(guò)嚴(yán)公差控制，獲得法蘭面接觸實(shí)現(xiàn)了更高的抗彎剛性。標(biāo)準(zhǔn)7/24錐柄接口能夠適應(yīng)BIG-PLUS?主軸，但不建議將二者混合使用。包括CAT、ISO、DIN和MAS BT。

HSK

HSK(DIN 69893) 為加工中心而開(kāi)發(fā)。它具有法蘭接觸和空心錐漲爪夾緊的特點(diǎn)，因此不再需要拉釘。驅(qū)動(dòng)鍵具有多種不同的配置 (具體取決于類型)，在某些情況下，高速應(yīng)用可以不使用驅(qū)動(dòng)鍵。

 

image.png

 

  • A型：通用加工，高彎曲載荷和中等扭矩，自動(dòng)換刀

  • B型：車(chē)削應(yīng)用，中等彎曲載荷，高扭矩，特殊應(yīng)用，自動(dòng)換刀

  • C型：通用加工，高彎曲載荷和中等扭矩，手動(dòng)換刀 (參考A型)

  • D型：車(chē)削應(yīng)用，中等彎曲載荷，高扭矩，特殊應(yīng)用，手動(dòng)換刀 (參考B型)

  • E型：高速應(yīng)用，輕型高速主軸，低彎矩和扭矩，自動(dòng)換刀，容易平衡

  • F型：中速應(yīng)用，軟材料加工，中等彎矩和扭矩，自動(dòng)換刀，容易平衡

  • T型：驅(qū)動(dòng)鍵/槽的配合公差更嚴(yán)，用于旋轉(zhuǎn)和車(chē)削應(yīng)用 (用于刀具定位)。不需要“連接頸”，因此改進(jìn)了彎矩能力

注意！大多數(shù)配備HSK-T型主軸接口的機(jī)床仍然需要連接頸來(lái)用于自動(dòng)換刀和刀庫(kù)，這意味著需要使用HSK A/C/T型刀具Coromant Capto?

 

CAPTO

 

Coromant Capto?(ISO 26623)不再需要驅(qū)動(dòng)鍵，而是通過(guò)法蘭面接觸，并且三棱錐驅(qū)動(dòng)。堅(jiān)固的接口橫截面為漲爪夾緊時(shí)，可承受更高的夾緊力提供了空間。

為了滿足3種目標(biāo)應(yīng)用范圍的需求，需要進(jìn)一步改進(jìn)徑向精度和扭矩傳遞：

Coromant Capto?是多任務(wù)機(jī)床的常見(jiàn)接口，因?yàn)樗冗m合固定 (車(chē)削) 應(yīng)用，又適合旋轉(zhuǎn) (銑削/鉆削) 應(yīng)用。

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